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下面结合附图1和附图2对本发明一种矿用本安预警装置做进一步的详细说明。
[0013]按照附图1，本发明一种矿用本安预警装置的本安电源部分，电源前端设有非本安24V直流电源输入接口 1，末端设有本安12V直流电源输出接口 12，非本安24V直流电源输入接口 I连接DC/DC转换电路2，DC/DC转换电路2的信号输出端连接滤波电路3，滤波电路3连接双重过压过流保护电路，双重过压过流保护电路连接本安12V直流电源输出接口12。DC/DC转换电路2采用基于开关转换器的DC/DC转换电路。双重过压、过流保护电路包括两级相同的过压、过流保护电路，确保至少有一级能够正常工作，保证本安电源17的输出电压满足本安特性。第一级过压过流保护电路包括第一级电压检测电路10、第一级过压保护动作电路6、第一级电流检测电路11和第一级过流保护动作电路7 ;第二级过压过流保护电路包括第二级电压检测电路8、第二级过压保护动作电路4、第二级电流检测电路9和第二级过流保护动作电路5。其中电压或电流检测电路检测电源的输出电压或电流的大小，当超过设定的电压或电流值时，由过压或过流保护动作电路切断电源输出。
[0014]按照附图2，本安倒车影像及本安红外测距报警装置由本安倒车影像部分和本安红外测距报警部分组成，均由本安电源17供电，本安倒车影像部分由摄像头和视频显示部分组成，将镜头13与图像传感器14连接，图像传感器14的输出接入视频驱动芯片15，视频驱动芯片15的输出接入薄膜场效应晶体管液晶屏16，图像传感器14将镜头13输入的可见光转化为视频信号输送给视频驱动芯片15，再对输送来的模拟视频信号进行解码和时序控制，输出24位数据信号和控制信号给薄膜场效应晶体管液晶屏16进行显示。红外测距报警装置由测距装置和显示报警装置两部分组成，整个红外测距装置的核心是单片机25，单片机25通过控制红外发射电路22来控制一号红外收发一体探头18、二号红外收发一体探头19、三号红外收发一体探头20和四号红外收发一体探头21轮流工作，当一个红外红外收发一体探头完成一个完整的发射、接收流程后，下一个才开始工作，回波电路23将红外收发一体探头接收到的返回波转化为电压信号，并进行放大、滤波处理后输入到模数转换器24，模数转换器24将模拟电压信号转化为数字信号输入单片机25，单片机25通过分析、计算四个红外收发一体探头的数据，将距离障碍物最近的那个红外收发一体探头的编号及其与障碍物的距离在字符型液晶屏28上显示出来，同时，当某个红外收发一体探头离障碍物的距离达到设定的危险值以内时，单片机25控制发光二极管26发光报警，并控制蜂鸣器27发出蜂鸣声报警，距离越近，蜂鸣声的频率越高，距离越远，蜂鸣声的频率越低。
【主权项】
1.一种矿用本安倒车预警装置，整套装置由本安电源及测距显示电路组成，本安电源由非本安24V直流电源输入接口( I)、DC/DC转换电路(2 )、滤波电路(3 )、第二级过压保护动作电路(4)、第二级过流保护动作电路(5 )、第一级过压保护动作电路(6)、第一级过流保护动作电路(7)、第二级电压检测电路(8)、第二级电流检测电路(9)、第一级电压检测电路(10)、第一级电流检测电路(11)及本安12V直流电源输出接口(12)组成；其中第二级过压保护动作电路(4)、第二级过流保护动作电路(5)、第一级过压保护动作电路(6)与第一级过流保护动作电路(7)构成双重过压过流保护电路，其特征在于测距显示电路由本安倒车影像部分和本安红外测距报警部分组成，本安倒车影像部分和本安红外测距报警部分均由本安电源(17)供电，所述本安倒车影像部分由摄像头和视频显示部分构成，其中摄像头由镜头(13)、图像传感器(14)和存储器(29)组成，视频显示部分由镜头(13)、图像传感器(14 )、存储器(29 )、视频驱动芯片(15 )、闪存(30 )、OSD按键(31)和薄膜场效应晶体管液晶屏(16)组成，镜头(13)接收可见光并传到图像传感器(14)上，经过图像传感器(14)处理后产生模拟视频信号并输送至视频驱动芯片(15)，视频驱动芯片(15)对模拟视频信号进行解码和时序控制并输出24位数据信号和控制信号给薄膜场效应晶体管液晶屏(16)进行显示，其中存储器(29)用来存储对摄像头的配置数据，闪存(30)用来存储薄膜场效应晶体管液晶屏(16)的驱动程序，OSD按键(31)是薄膜场效应晶体管液晶屏(16)的屏幕菜单调节按键；所述本安红外测距报警部分由一号红外收发一体探头(18)、二号红外收发一体探头(19)、三号红外收发一体探头(20)、四号红外收发一体探头(21)、单片机(25)、红外发射电路(22 )、回波电路(23 )、模数转换器(24)、发光二极管(26 )、蜂鸣器(27 )和字符型液晶屏(28)组成，单片机(25)控制四个红外收发一体探头按照一号红外收发一体探头(18)、二号红外收发一体探头(19)、三号红外收发一体探头(20)、四号红外收发一体探头(21)的顺序轮流工作，当一个红外收发一体探头完成一个完整的发射、接收流程后，下一个才开始工作，单片机(25)通过分析、计算四个红外收发一体探头的数据，将距离障碍物最近的那个红外收发一体探头的编号及其与障碍物的距离在字符型液晶屏(28)上显示出来，同时，当某个红外收发一体探头离障碍物的距离达到设定的危险值以内时，单片机(25)控制发光二极管(26)进行发光报警，并控制蜂鸣器(27)发出蜂鸣声报警。
【专利摘要】一种矿用本安倒车预警装置，属于煤矿安全预警领域。其特征在于是一种具有本质安全特性的倒车预警装置，整套装置由本安电源及测距显示电路组成，其中测距显示电路由本安倒车影像和本安红外测距报警两部分组成。本发明最大的优点是满足本质安全要求，本安倒车影像和本安红外测距报警装置都采用本质安全设计，本安电源为整个装置供电，能够保证整套装置的本质安全性能。本发明适用于煤矿井下具有易燃易爆特性的特殊场合。
【IPC分类】G01S17/08, G01S17/93, B60R1/00, B60Q9/00
【公开号】CN105059186
【申请号】CN201510451988
【发明人】靳宝全, 田振东, 郭凌龙, 王宇, 王东, 乔铁柱, 张旭
【申请人】太原理工大学
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月28日